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用递归非递归两种方法遍历二叉树

数据结构(双语)——项目文档报告用递归、非递归两种方法遍历二叉树专业:计算机科学与技术班级:指导教师:姓名:学号:目录一、设计思想 (03)二、算法流程图 (04)三、源代码 (06)四、运行结果 (12)五、遇到的问题及解决 (14)六、心得体会 (15)一、设计思想1.递归:(1)主函数main()主程序要包括:定义的二叉树T、建树函数、先序遍历函数、中序遍历函数、后序遍历函数。

(2)建树函数定义一个输入的数是字符型的,当ch为空时,T就为空值,否则的话就分配空间给T,T就指向它的结点,然后左指针域指向左孩子,右指针指向右孩子,若还有,继续调用,依次循环下去,直到ch遇到空时,结束。

最后要返回建立的二叉树T。

(3)先序遍历函数根据先序遍历规则,当T为非空时,先输出结点处的数据,指针指向左、右孩子,依次进行下去。

(4) 中序遍历函数根据中序遍历规则,当T为非空时,先左指针指向左孩子数据,然后输出结点处的数据,再右指针指向右孩子,依次进行下去。

(5)后序遍历函数根据后序遍历规则,当T为非空时,先右指针指向右孩子,然后左指针指向左孩子,最后输出结点处的数据,依次进行下去。

2.非递归:(1)跟递归遍历二叉树的前提一样,首先应该创建一个二叉树,同样使用先序递归的方式创建二叉树。

(2)然后是中序,先序,后序非递归遍历二叉树。

(3)中序非递归遍历二叉树的思想是:首先是根节点压栈,当根节点的左子树不是空的时候,左子树压栈。

直到左子树为空的时候,不再压栈。

将栈顶元素出栈,访问栈顶元素,并将栈顶的右子树进栈。

当右子树的左子树不是空的时候,左子树一直进栈,直到左子树为空,则不再进栈。

重复上面的操作,直到栈空的时候。

(4)先序非递归遍历二叉树的思想是:首先是根节点进栈,然后当栈不为空的时候,将栈顶元素出栈,然后访问。

同时将出栈元素的右子树进栈,左子树进栈。

重复上面的操作,直到栈为空。

(5)后序非递归遍历二叉树的思想:首先是根节点进栈,当根节点的左子树不为空的时候,左子树进栈,直到左为空的时候,左子树不再进栈。

指针指向的是右子树,当右子树为空的时候,直接访问根节点。

当右子树不为空的时候,则右子树的指针进栈,当右子树的左子树不为空的时候,则左也进栈,直到左为空。

重复上面的操作,直到栈为空的时候,则遍历树完成。

二、算法流程图1.递归2.非递归三、源代码1.递归#include "stdio.h"#include "conio.h"#include <stdlib.h>#include<stack>typedef struct node{char data;struct node *lchild, *rchild;}BinTnode;typedef BinTnode * BinTree; //定义二叉树类型的指针/*先序创建二叉树*/int CreateBinTree(BinTree *T){char ch;*T=(BinTree)malloc(sizeof(BinTnode));if(!*T) printf("overflow");do{ch=getchar();if(ch==' '){ *T=NULL;return 0;}else{(*T)->data=ch;CreateBinTree(&((*T)->lchild));CreateBinTree(&((*T)->rchild));return 1;}}while(ch!='\0');}/*中序递归遍历*/void InorderTransverse(BinTree s){if (s){InorderTransverse(s->lchild);printf("%c", s->data);InorderTransverse(s->rchild);}}//先序递归遍历二叉树void PreOrderTranverseTree(BinTree s){if (s){printf("%c", s->data);PreOrderTranverseTree(s->lchild);PreOrderTranverseTree(s->rchild);}}//后序递归遍历二叉树void PostOrderTranverseTree(BinTree s){if (s){PreOrderTranverseTree(s->lchild);PreOrderTranverseTree(s->rchild);printf("%c", s->data);}}/*主方法*/void main(){BinTree T;printf("请按照先序的顺序输入要创建的树:\n");CreateBinTree(&T); /*中序序列创建二叉树*/printf("中序递归遍历的序列是:");InorderTransverse(T);printf("\n");//先序递归遍历printf("先序递归遍历的序列是:");PreOrderTranverseTree(T);printf("\n");//后序递归遍历printf("后序递归遍历的序列是:");PostOrderTranverseTree(T);printf("\n");}2.非递归#include "stdio.h"#include "conio.h"#include <stack>#include <stdlib.h>typedef struct node{char data;struct node *lchild, *rchild;}BinTnode;typedef BinTnode * BinTree; //定义二叉树类型的指针typedef struct{BinTree data[100];int top;}SeqStack;void initStack(SeqStack *S){S->top =-1;}void Push(SeqStack *S,BinTree x){if(S->top==100-1){printf("the stack is overflow");}else {S->top=S->top+1;S->data[S->top]=x;}}int Pop(SeqStack *S,BinTree *p){if(S->top==-1){printf("the stack is underflow");return 0;}else {*p=S->data[S->top];--S->top;return 1;}int EmptyStack(SeqStack S){if(S.top==-1) return 1;else return 0; /* 栈不空的情况*/}int GetTop(SeqStack S,BinTree *p){if(S.top==-1){printf("the stack is empty");return 0;}else {*p=S.data[S.top];return 1;}}char visit(BinTree p){return (*p).data;}/*创建二叉树*/int CreateBinTree(BinTree *T){char ch;*T=(BinTree)malloc(sizeof(BinTnode)); if(!*T) printf("overflow");else{do{ch=getchar();if(ch!=' '){*T=NULL;return 0;}else{(*T)->data=ch;CreateBinTree(&((*T)->lchild));CreateBinTree(&((*T)->rchild));return 1;}}while(ch!='\0');}}/*中序非递归遍历*/void InorderTransverse(BinTree T){SeqStack S;BinTree p;initStack(&S);//初始化栈printf("中序非递归序列是:");Push(&S,T); //根指针进栈 T为指向二叉树的指针while(!EmptyStack(S)){ //栈不是空的情况while(GetTop(S,&p) && p)Push(&S,p->lchild); //gettop得到的结果也必须是一棵子树才行 ,进栈应该进的是树根的指针Pop(&S,&p);if(!EmptyStack(S)){//printf("%c",visit(p));Pop(&S,&p);printf("%c",visit(p));Push(&S,p->rchild);}}}/*先序非递归遍历*/void PreorderTransverse(BinTree T){SeqStack S;BinTree p;initStack(&S);//初始化栈Push(&S,T); //根指针进栈 T为指向二叉树的指针printf("先序非递归序列是:");while(!EmptyStack(S)){Pop(&S,&p); //根节点出栈if(p!=NULL){printf("%c",visit(p));Push(&S,p->rchild);Push(&S,p->lchild);}}}/*后序非递归遍历*/void PostorderTransverse(BinTree T){SeqStack S;BinTree p,q;initStack(&S);//初始化栈p=T;printf("后序非递归序列是:");while(p ||!EmptyStack(S)){ //跳出while循环的原因是因为左子树或者右子树为空了if(p!=q){while(p!=NULL){Push(&S,p);if(p->lchild!=NULL)p=p->lchild;elsep=p->rchild;}}if(EmptyStack(S)) break;GetTop(S,&q);if(q->rchild==p){ //进栈的是右子树Pop(&S,&p);printf("%c",visit(p));p=q;}else{p=q->rchild;}}}/*主方法*/void main(){BinTree T;printf("请按照先序的顺序输入创建的树:\n");/*创建树*/CreateBinTree(&T);//中序非递归遍历InorderTransverse(T);printf("\n");//先序非递归遍历PreorderTransverse(T);printf("\n");//后序非递归遍历PostorderTransverse(T);}四、运行结果1.递归输入结果2.非递归输入结果五、遇到的问题及解决经过一个星期的写代码,我遇到了很多问题,并一一解决了,比如:1.创建二叉树时:void createBiTree(BiTNode *T)和void createBiTree(BiTNode *&T)没分清楚区别。

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